Yüzyıllardır kadınların ve erkeklerin hayali olan 'genç kalmak' bilim insanları tarafından çözüme kavuştu. Bilim insanları, insan cildindeki yaşlanma sürecini tersine çevirmenin bir yolunu buldu. İşte detaylar...
İlk olarak 2007 yılında Japonya'daki Kyoto Üniversitesi'nden Shinya Yamanaka , hücre gelişimini tersine çeviren “Yamanaka faktörleri” olarak adlandırılan dört özel molekülü ekleyerek yetişkin deri hücrelerini kök hücrelere dönüştürebilecek bir teknik geliştirdi. Normal hücrelerin uyarılmış pluripotent kök hücreler (iPSC'ler) olarak bilinenlere yeniden programlanması için bu moleküllere yaklaşık 50 gün maruz kalması gerekir.
Araştırmacılar, ortalama yaşı 50 civarında olan üç insan donörden deri hücresi örnekleri topladılar, ardından hücreleri kısmen yaşlanmaya karşı korumak için bunları sadece 13 gün boyunca Yamanaka faktörlerine maruz bıraktılar. Daha sonra Yamanaka faktörlerini çıkardılar ve hücreleri büyümeye bıraktılar.
Yaşlandıkça DNA'mız kimyasallarla etiketlenir, bu nedenle bu işaretleri takip etmek vücudumuzun kaç yaşında olduğunu belirlememize yardımcı olabilir. Bu bizim epigenetik saatimiz olarak bilinir. Zamanla, genlerimizin bir kısmı ya açılacak ya da kapanacak, bunun koleksiyonu transkriptome olarak bilinir.
Gill ve ekibi, kısmen yeniden programlanmış hücrelerin epigenetik saat ve transkriptom profillerinin, 30 yaş daha genç insanlara ait cilt hücrelerinin profilleriyle eşleştiğini buldu.
Yenilenen hücreler de daha genç hücreler gibi işlev gördü ve yeniden programlama yapılmayanlardan daha fazla kolajen yarattı. Ve yapay bir yaraya yerleştirildiğinde, yeniden programlanan hücreler, boşluğu eskilerden çok daha hızlı kapatmak için hareket etti.
Yaşlanmayı Önlemek Mümkün mü?
Yaşlanma, zamanla meydana gelen ve doku disfonksiyonuna ve hastalığa yol açan organizma zindeliğinde kademeli düşüştür. Hücresel düzeyde yaşlanma, azalmış fonksiyon, değişmiş gen ekspresyonu ve bozulmuş bir epigenom ile ilişkilidir. Son çalışmalar, epigenomun, somatik hücre yeniden programlamasının olgunlaşma aşaması tarafından zaten gençleştiğini göstermiştir; bu, somatik hücrelerin yaşlanmasını tersine çevirmek için tam yeniden programlamanın gerekli olmadığını düşündürmektedir. Burada, yeniden programlama faktörlerinin bu gençleşme noktasına kadar seçici olarak ifade edildiği ve ardından geri çekildiği ilk “olgunlaşma aşaması geçici yeniden programlama” (MPTR) yöntemini geliştirdiler.
Orta yaşlı donörlerden gelen dermal fibroblastlara MPTR uygulayarak, hücrelerin geçici olarak fibroblast kimliklerini kaybettiğini ve sonra yeniden kazandığını bulduk. muhtemelen güçlendiricilerdeki epigenetik hafızanın ve/veya bazı fibroblast genlerinin kalıcı ifadesinin bir sonucu olarak. Heyecan verici bir şekilde, yöntemimiz, yeni bir transkriptom saati ile ölçüldüğü üzere yaklaşık 30 yıl boyunca gençleştirilen transkriptom dahil olmak üzere birçok hücresel özelliği büyük ölçüde gençleştirdi. Epigenom, H3K9me3 seviyeleri ve DNA metilasyon yaşlanma saati dahil olmak üzere benzer bir ölçüde gençleştirildi. MPTR tarafından başlatılan gençleştirmenin büyüklüğü, önceki geçici yeniden programlama protokollerinde elde edilenden önemli ölçüde daha büyük görünmektedir. Ek olarak, MPTR fibroblastları genç seviyelerde kolajen proteinleri üretti ve göç hızlarında kısmi fonksiyonel gençleşme gösterdi. Son olarak, çalışmamız, transkriptomu ve epigenomu gençleştirmek için en uygun zaman pencerelerinin mevcut olduğunu göstermektedir.
KAYNAK:https://elifesciences.org/
